Xo‘p, sizga genetika sohasida endigina sodir bo‘lgan bir hodisa haqida gapirib bermoqchiman va ochig‘i, bu juda hayajonli yangilik.
DNK haqidagi asosiy fakt shundaki, u manfiy zaryadlangan. Agar siz o‘rta maktab fizikasidan biror narsani eslasangiz, bir xil zaryadlar bir-birini itarishini bilasiz. Demak, mantiqan ikkita DNK molekulasi bir-biridan uzoqlashishi kerak emasmi?
Ammo hujayralaringiz ichida DNK doimiy ravishda yaqin aloqaga kirishishi kerak — juftlashish, mos ketma-ketliklarni tanib olish va hujayraning barcha muhim jarayonlarini amalga oshirish uchun. Fizika qonunlari bunga imkon bermasligi kerakdek tuyulsa-da, bu qanday amalga oshadi?
Xo‘sh, olimlar nihoyat bu jarayonni birinchi marta jonli kuzatishga muvaffaq bo‘lishdi va ularning kashfiyoti chinakam hayratlanarli.
"DNK fermuari" sirri
Taxminan yigirma yil oldin fizik Aleksey Kornyshev aqlli g‘oyani taklif qildi. U hujayra ichida suzib yuruvchi mayda metall ionlari (zaryadlangan zarrachalar) DNK molekulalarining chuqurchalariga joylashib, xuddi "fermuar" ta’sirini yaratishi mumkinligini ilgari surdi. Bu ionlar ma’lum naqshda almashinib, qo‘shni DNK zanjirlarini ikki o‘ralgan spiral zinapoyadek bir-biriga mos kelishiga yordam beradi.
Bu chiroyli nazariya edi, ammo bu jarayonni haqiqatan ham kuzatish juda qiyin bo‘lib qoldi. Hozirgacha.
Olimlar nihoyat nima ko‘rishdi
York universiteti va Sheffild universiteti tadqiqotchilari atom kuch mikroskopiyasi deb nomlanuvchi juda qudratli texnologiyadan foydalanishdi — buni atom darajasidagi xususiyatlarni aniqlay oladigan juda aniq sirt xaritalash vositasi deb tasavvur qiling. Ular qisqa DNK bo‘laklarining ajoyib aniqlik bilan chuqurcha-chaqurcha mos kelishini kuzatishdi.
Ammo eng qiziqarli qismi shundaki: olimlar faqat sodir bo‘layotgan hodisani kuzatib qolmadilar. Ular shuningdek, DNK atrofida harakatlanayotgan alohida atom va ionlarni kuzatuvchi batafsil kompyuter simulyatsiyalarini ham o‘tkazdilar.
Simulyatsiyalar juftlashish jarayonining aynan qanday ishlashini ochib berdi. Ikki zaryadli metall ionlari (masalan, magniy yoki kalsiy) xuddi kichik molekulyar ko‘prikchalar kabi harakat qiladi. Har bir ion bir vaqtning o‘zida ikkala DNK molekulasiga ta’sir ko‘rsata oladi, ular orasidagi masofani bosib o‘tadi va zanjirlarning mos kelishini ta’minlaydi.
Yetakchi tadqiqotchilardan biri doktor Tomas Ketli buni mukammal ifodaladi: "Uzoq vaqtdan beri taxmin qilingan mexanizmni birinchi marta to‘g‘ridan-to‘g‘ri vizualizatsiya qilish hayratlanarli edi."
Barcha DNK juftlari bir xil emas
Tadqiqotchilarning kashf etgan yana bir qiziqarli jihat shundaki: ba’zi DNK uchastkalari boshqalarga qaraganda ancha kuchli aloqa hosil qiladi. Bu shuni anglatadiki, ba’zi ketma-ketliklar juftlashishda sh